CN214403863U - 一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风力发电机组技术领域，且公开了一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，其包括用于支撑发电机组的塔架和为“口”字型结构并呈水平方向的安装板，所述塔架位于安装板的内部，所述安装板的内壁设置有两个相对称且分别抵触在塔架两侧的弧形夹板，所述弧形夹板与安装板之间在水平方向上弹性伸缩连接且二者始终在同一水平线上，所述安装板内设置有用于当弧形夹板移动时将其转化为信号传输给控制中心的传输组件。本实用新型通过在安装板上设置的传输组件，传输组件能够将弧形夹板移动的信号传输给控制中心，以使控制中心的工作人员能够得知发电机组产生异常振动，从而能够第一时间对发生故障的发电机组进行诊断与维修。

Description

一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备

技术领域

本实用新型属于风力发电机组技术领域，具体为一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备。

背景技术

风力发电机组包括风轮、发电机；风轮中含叶片、轮毂、加固件等组成；它有叶片受风力旋转发电、发电机机头转动等功能。风力发电电源由风力发电机组、支撑发电机组的塔架、蓄电池充电控制器、逆变器、卸荷器、并网控制器、蓄电池组等组成。

在实际应用中，风力发电机组在出现机械故障、电气电磁故障或转子不平衡的现象使会引发发电机组的异常振动，风机工作频率比较低，在风机中最可能引起的故障便为共振和旋转部件的机械故障，但是，目前对风力发电机组发生部件的振动，如共振、驱动链振动等，还没有一个能够及时监测并发现故障的手段，因此设计一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备来解决这种问题很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型提供了一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，包括用于支撑发电机组的塔架和为“口”字型结构并呈水平方向的安装板，所述塔架位于安装板的内部，所述安装板的内壁设置有两个相对称且分别抵触在塔架两侧的弧形夹板，所述弧形夹板与安装板之间在水平方向上弹性伸缩连接且二者始终在同一水平线上，所述安装板内设置有用于当弧形夹板移动时将其转化为信号传输给控制中心的传输组件。

进一步的，所述安装板内壁开设有两个左右对称的预留槽，两个所述弧形夹板相互远离的一侧均固定连接有呈水平方向并插接在对应预留槽内的活动杆。

进一步的，所述安装板内壁固定连接有两个左右对称且分别套接在对应活动杆上的环形块，两个所述环形块上均固定连接有套接在对应活动杆上的弹簧，且两个所述弹簧远离环形块的一端均固定连接在对应弧形夹板上。

进一步的，所述传输组件包括固定安装在预留槽内壁远离其开口的一端的接近传感器，所述安装板内固定安装有与接近传感器电性连接的无线传输模块。

进一步的，所述环形块通过轴承转动连接在安装板的内壁上，所述安装板上设置有用于驱动环形块进行转动的转动组件。

进一步的，所述转动组件包括固定安装在安装板顶部且输出轴与活动杆相平行的电机，所述电机的输出轴末端通过联轴器固定连接有呈纵向的主动齿轮，所述环形块的外周侧固定套接有与主动齿轮相啮合的从动齿轮。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在安装板上设置的弧形夹板和传输组件，当风力发电机组因故障而产生振动使，支撑发电机组的塔架也会随之进行一定的振动，而由于两个弧形夹板是抵触在塔架上的，因此弧形夹板会随着塔架的振动在水平方向上进行相应的移动，此时传输组件能够将弧形夹板移动的信号传输给控制中心，以使控制中心的工作人员能够得知发电机组产生异常振动，从而能够第一时间对发生故障的发电机组进行诊断与维修。

2、本实用新型通过在安装板上设置的转动组件，能够将弹簧调节到合适的强度，以避免在正常工作时振动误触接近传感器，避免发生误报的情况。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的又一立体结构示意图；

图3为本实用新型的图2中A处结构放大示意图；

图4为本实用新型的结构侧视示意图；

图5为本实用新型的B-B方向剖面示意图；

图中：1、塔架；2、安装板；3、预留槽；4、活动杆；5、弧形夹板；6、弹簧；7、环形块；8、转动组件；81、主动齿轮；82、从动齿轮；83、电机；9、接近传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本具体实施方式提供的一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，包括用于支撑发电机组的塔架1和为“口”字型结构并呈水平方向的安装板2，塔架1位于安装板2的内部，安装板2的内壁设置有两个相对称且分别抵触在塔架1两侧的弧形夹板5，弧形夹板5与安装板2之间在水平方向上弹性伸缩连接且二者始终在同一水平线上，安装板2内设置有用于当弧形夹板5移动时将其转化为信号传输给控制中心的传输组件，这样，当风力发电机组因故障而产生振动使，支撑发电机组的塔架1也会随之进行一定的振动，而由于两个弧形夹板5是抵触在塔架1上的，因此弧形夹板5会随着塔架1的振动在水平方向上进行相应的移动，此时传输组件能够将弧形夹板5移动的信号传输给控制中心，以使控制中心的工作人员能够得知发电机组产生异常振动，从而能够第一时间对发生故障的发电机组进行诊断与维修。

具体的，关于弧形夹板5和安装板2间的具体连接关系如下，安装板2内壁开设有两个左右对称的预留槽3，两个弧形夹板5相互远离的一侧均固定连接有呈水平方向并插接在对应预留槽3内的活动杆4。

同时，为了能够使弧形夹板5在安装板2内壁上形成水平方向上的弹性伸缩连接，安装板2内壁固定连接有两个左右对称且分别套接在对应活动杆4上的环形块7，两个环形块7上均固定连接有套接在对应活动杆4上的弹簧6，且两个弹簧6远离环形块7的一端均固定连接在对应弧形夹板5上，通过这样的设计，弹簧6会通过自身的弹性作用推动弧形夹板5抵触在塔架1的表面，而当塔架1发生振动时，弹簧6能够跟随塔架1的振动进行相应的伸缩，起到了一定的减振作用。

请参阅图5，为能够使控制中心能够监测到弧形夹板5的移动，以得知发电机组产生振动，在一些实施例中，提出传输组件包括固定安装在预留槽3内壁远离其开口的一端的接近传感器9，安装板2内固定安装有与接近传感器9电性连接的无线传输模块，当塔架1发生振动时，会带动弧形夹板5进行相应的移动，而弧形夹板5会推动活动杆4在预留槽3内进行相应的滑动，当预留槽3滑动时，接近传感器9能够检测到活动杆4在预留槽3内发生滑动，并将其转化成信号从起输出端传入至无线传输模块的输入端，而无线传输模块则能够将其信号远程传输给控制中心，以使控制中心的工作人员得知塔架1上的发电机组产生振动的情况，需要说明的是，接近传感器9为现有已经公开的技术，其具体结构和对其控制及其供电也均为现有的成熟技术，在本申请中不做进一步的阐述。

而另外的，发电机组在平时运行时也会产生一些正常的振动，这种振动相对于故障时的振动其幅度会更小，为避免发生误报的情况，可以通过改变弹簧6伸缩的强度来控制弧形夹板5跟随振动的幅度，这样，能够将弹簧6调节到合适的强度，以避免在正常工作时振动误触接近传感器9，为实现上述方案，提出环形块7通过轴承转动连接在安装板2的内壁上，安装板2上设置有用于驱动环形块7进行转动的转动组件8，当环形块7转动时，能够改变弹簧6的圈数，以实现改变弹簧6弹性强度的目的。

具体的，为能够使环形块7发生转动，请参阅图3，转动组件8包括固定安装在安装板2顶部且输出轴与活动杆4相平行的电机83，电机83的输出轴末端通过联轴器固定连接有呈纵向的主动齿轮81，环形块7的外周侧固定套接有与主动齿轮81相啮合的从动齿轮82，当电机83的输出轴转动时，能够带动主动齿轮81进行转动，而主动齿轮81会通过齿牙的配合带动从动齿轮82进行同步的转动，以实现驱动环形块7转动并改变弹簧6弹性强度的效果。

在本装置空闲处，安置所有电器件与其相匹配的驱动器，并且通过本领域人员，将上述中所有驱动件，其指代动力元件、电器件以及适配的电源通过导线进行连接，具体连接手段，应参考上述表述中，各电器件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，包括用于支撑发电机组的塔架(1)和为“口”字型结构并呈水平方向的安装板(2)，其特征在于，所述塔架(1)位于安装板(2)的内部，所述安装板(2)的内壁设置有两个相对称且分别抵触在塔架(1)两侧的弧形夹板(5)，所述弧形夹板(5)与安装板(2)之间在水平方向上弹性伸缩连接且二者始终在同一水平线上，所述安装板(2)内设置有用于当弧形夹板(5)移动时将其转化为信号传输给控制中心的传输组件。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，其特征在于，所述安装板(2)内壁开设有两个左右对称的预留槽(3)，两个所述弧形夹板(5)相互远离的一侧均固定连接有呈水平方向并插接在对应预留槽(3)内的活动杆(4)。

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，其特征在于，所述安装板(2)内壁固定连接有两个左右对称且分别套接在对应活动杆(4)上的环形块(7)，两个所述环形块(7)上均固定连接有套接在对应活动杆(4)上的弹簧(6)，且两个所述弹簧(6)远离环形块(7)的一端均固定连接在对应弧形夹板(5)上。

4.根据权利要求2所述的一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，其特征在于，所述传输组件包括固定安装在预留槽(3)内壁远离其开口的一端的接近传感器(9)，所述安装板(2)内固定安装有与接近传感器(9)电性连接的无线传输模块。

5.根据权利要求3所述的一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，其特征在于，所述环形块(7)通过轴承转动连接在安装板(2)的内壁上，所述安装板(2)上设置有用于驱动环形块(7)进行转动的转动组件(8)。

6.根据权利要求5所述的一种风力发电机组的远程监测及故障诊断设备，其特征在于，所述转动组件(8)包括固定安装在安装板(2)顶部且输出轴与活动杆(4)相平行的电机(83)，所述电机(83)的输出轴末端通过联轴器固定连接有呈纵向的主动齿轮(81)，所述环形块(7)的外周侧固定套接有与主动齿轮(81)相啮合的从动齿轮(82)。

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